可编程序控制器与继电器控制浅议.pdf

山东煤炭科技 1 9 9 8 年第4 期 l T， D 6 7 9 可编程序控制器与继电器控制浅议 长 餐 舔 吼 市 莹 矿擎 牟电 毒 晦 1 6 7 ， 一， 一 } 摘要本 文介 绍 了可编 程序 控制嚣 ， 阻及 它 与继电嚣 控制 的 比较和 P C 的发展 趋 关键 词可编 程控 制器 “ 软 继 电嚣 ” l 可缩程 控制 器简介 可 编 程 序 控 制 器 p r o g r a mmb e 列 只有 通／ 断状 态 的 开关 量 的信 号 取代继电器控制和顺序控制。 c 0 n 一 2 运 动控 制 。P C 可 用 于直 线 或 圆周 运 t r o l l e r 简称 P C， 是 以微处 理 器 为基 础 的新型 工业 控制装 置 。它采 用可编 程序 的存储 器 ， 用 来在 其 内部 存 储 、 执行 、 逻辑 运算 ， 顺 序 控 制 ， 定时 ， 计 数 和算 术 运算 等操作 ， 并 通过数 字式 、 模 拟式输 人 和输 出， 控 制各种 类型 的机械 运动 或 生产过 程 。 传统 的继 电器控 制虽 然具有 结构 简单 、 易 于掌 握 、 价 格便 宜等优 点 ， 但 存在 着体 积大 ， 动 作速度 较慢 ， 耗 电较多 ， 功 能少等 缺点 。 特别是 由于它 靠 硬件 连线 构 成 系统 ， 接线 繁杂 ， 当生 产 工 艺或 控 制 对 象 改 变 时 ， 原 有 的 I ／ O 接 线 和控制柜 就必 须随 之改变 或更换 。 2 P C 的应 用范 围 1 用于开关量逻辑控制。 这是最基本、 也 是最广泛 的用途。P C的输人／ 输出信号都是 动 的控制 。 3 闭环过 程控制 。 过程 控 制是 指对 温度 、 压力 、 流 量 等 连续 变 化 的模 拟 量 的闭环 控 制 。 P C 通 过 模 拟 量 I ／ O 模 块 ， 实 现 模 拟 量 A n a l o g 数 字 量 D i g i t a 1 之 间 的 A ／ D 转 换 D／ A 转 换 ， 并 对模 拟量实 行 闭环控 制 。 4 用 于工艺机 器人 控制 。 5 用 于 多层 分 布式 控制 系 统 ， 有 利 于 网 络化 。 6 用 于各种 数据 处理 。数 据处 理一 般用 于大 型控 制系 统 ， 如无 人 柔 性 制造 系统 ， 也 可 用 于过程控 制系统 ， 如 造纸 、 冶金 、 食 品工业 中 的大 型控 制 系统 。 3 PC与继 电器控 制 比较 1 器 件组成 不 同 。继 电器 控 制线路 是 由 表 1 材料费比较表 坑木 火药 雷管 金属 囤 联网铁 乳 化液 直接材料 项 目 ／ 万 t 费元／ 1 m。 ／ 万 t k g ／ 万 t 发／ 万 t m ／ 万 t 丝 k g ／ 万 t 分 层 4 6 ．1 8 4 2 8 4 l 2 5 4 0 5 0 7 3 ． 5 1 5 3 4 ． 8 l 4 7 2 ． 9 2 2 ． 0 l 开 采 放顶 煤 2 0 ．9 0 2 6 8 4 7 8 5 6 2 0 6 2 ． 2 7 6 2 ． 4 6 6 7 3 1 3 ． 0 7 开 采 全矿使 用 轻型 支架放 顶煤 技术 以来 ， 年 刨 效益 2 0 3 2 ． 4 万 元 。 另 外 ， 工 人劳 动环境 得到 了 很 大改 善 ， 事 故发 生率 也大 大降低 。 作 者简 介 宋明志 ， 男， l 9 9 J年毕业 于徐州煤校采 煤 专业 ， 助理 工程 师， 一直从事经营管理 工作 维普资讯 1 9 9 8 年第4 期 山东煤 炭科技 5 9 若干 真正 的继 电器组 成 ， 而 P C梯形 图 则是 由 许多 的“ 软继 电器 ” 组成 。 硬 继电器 的触 点易磨 损 ， 而“ 软继 电器 ” 则元 此现 象。 2 工作 方式 不同 。在 继电器 控制 线路 中 的各 继电 器“ 并 行” 方 式工 作 ， 而 P C控 制 中各 软继 电器” 都处 于周 期性 循 环扫描 接通 之中 ， 动作 次序决 定 于程序 扫描顺 序 。 即 以“ 串行 ” 方 式工 作 ， P C的 这种 串行 工作 方 式 ， 可 避免继 电 器控 制的触 点竞 争 和时序 失配 问题 。 3 实施 控制 的方 法不 同 。在继 电器 控制 中， 控 制 功 能 的实 现是 通 过 硬 件连线 来 完 成 ， 功能 专一 ， 不灵 活 。而 P C的控 制是 通 过 软件 编程来实 现 ， 控制 方便 ， 灵 活 。 4 触 点数 量 不同 。继 电器线路 中的触 点 数量 是有 限 的 ， 而梯形 图中的“ 软继 电器” 供 编 程使 用 的触 点数 无 限对 。 5 响应 速度 。继 电器 控制是 靠触点 的机 械动作 来实 现 的 ， 触点 的动作 时 间一般在 几 十 毫秒 的数 量 级 上 ， 使用 的 继 电器 越 多 ， 反应 速 度 越慢 ， 此外 ， 还存 在触点 动作 时 的抖 动 问题 。 P C的响 应速 度一般 比继 电器 系统快 得多 。 6 可靠 性和可 维护 性 。继 电器 系统的 可 靠性差 ， 复杂的继 电器系统 ， 其故障的诊断与 排 除均 非常 困难 ， 平均 修 复 时 间长 。而 P C 的 可 靠性 高 ， 故 障率 极 低 ， 并且 很 容 易诊 断 和 排 除故 障 。 7 定 时与计数 。继 电器系 统用 时间继 电 器来 定 时 ， 时 间继 电器 有 空 气 阻尼 式 ， 电磁 式 和半 导体 时 间继 电器等 。 它们 一般 存在 着体 积 大 ， 可靠 性 差 ， 讽 整 不方 便 ， 精 度 较 差等 缺 点 ， 定 时精 度 受 湿度 ， 温度 的影 响也 较 大 。P C 为 用户 提 供 了几 十个 甚至 数 百个 用 软件 实现 的 定时 器 ， 它 们的精 度高 ， 定时 范 围宽 ， 定时 时间 方便 ， 并且不 受外 界环 境的 影响 ， 调好后 ， 就 不 会 改变 。 继 电 器系统 要 实 现计 数 功 能 一 般是 很 困 难 的 。而 P C用 软 件可实 现 计 数功 能 ， 为 用户 提供 了大量 的计 数器 。 4 可 编程序 控制 器 的发 展趋 势 国外 P C技术 发展 很 快 ， 而且 在 许多 方 面 反 映 了计 算机 的发展 趋 势 。 1 P C产 品 的系列化 ； 2 小 型 PC机 向功能强 化方 面发 展 ； 3 向多功 能 、 高 速度 、 大容 量发展 ； 4 向多层 次 的强 化 联 网通 讯 能 力发 展 ， 有 利 于网络化 ； 5 P C 的 I ／ O 组 件 向智 能 化 、 高 集成 度 、 多 功能 发展 。 作者简介 李华 男 2 4岁， 1 9 9 7年毕业 于喑 尔滨理 工大学 现任鞯州市 曹庄煤矿机 电科技术 员。 接 5 6页 门紧 紧锁住 ， 避免 事故 的发生 。 待经 过预 定 时 间 由 P C 大 小 决 定 ， 一 切 恢 复 正 常， 则③脚输出低电平 ， 解除安全闭锁 。 为下一 次保 护做好 准备 。 改造 后 的安全 门电气 闭锁装 置实 现 了副 井 口安全 门闭锁 控制 ， 任何 人在信 号发出之后 ， 均不会 因失误而造成人身伤害。 4 社会 ， 经 济效益 改造后 的闭锁保 护安 全 可靠 ， 动作 十分 准 确 ， 对 消 除安 全 隐患 具 有 不可 低估 的作 用 ； 电 锁经改造以后， 不用在长期吸合下工作 ， 降低 了材料 消耗 和能源 消耗 。 参考文献 1 泰 曾煌 电工学 第 四版 下册 高等教 育出版社 作 者简 介 施 志坤 男 3 6岁． 毕业 于枣 庄 工业学 校 ， 助理工程师 ， 现 为曹庄煤矿机 电科付科长 。 维普资讯